Solceller konverterer solenergi til elektricitet. Ligesom planter omdanner de solenergi til mad gennem fotosyntese. Solceller arbejder ved at bruge solens energi til at få elektroner i halvledende materialer til at bevæge sig fra kredsløb tæt på atomkernen til højere baner for at generere elektricitet. Kommercielle solceller bruger silicium som en halvleder, men der er en måde at lave solceller på med lettere tilgængelige materialer, så du selv kan se, hvordan det fungerer.
Trin
Metode 1 af 3: Belægning af glaspladen
Trin 1. Forbered 2 glasplader af samme størrelse
Glasplader på størrelse med det glas, der normalt bruges til under mikroskopet, er ideelle til brug.
Trin 2. Rengør overfladen af begge plader med alkohol
Efter rengøring skal du bare holde kanterne.
Trin 3. Test overfladen af pladen for ledningsevne
Tricket er at røre overfladen med et multimeter. Når du har fundet ud af, hvilken side der er ledende, skal du placere den side om side, den ene ledende side opad og den anden ledende side nedad.
Trin 4. Lim transparent tape på begge plader
Tapen vil holde pladen i samme position til det næste trin.
- Lim tapen langs de to plades langsider med et overskud på 1 millimeter fra kanterne.
- Stik tapen 4 til 5 millimeter væk fra pladens ledende side.
Trin 5. Drop titandioxidopløsningen på pladen
Drop 2 dråber på den ledende side af pladen, og spred den derefter over hele overfladen af pladen. Placer titandioxid for at forsegle den nedre ledende side af pladen.
Inden dryp af titandioxidvæske kan du belægge den med tinoxid
Trin 6. Fjern tapen, og adskil pladerne
Nu håndterer du de 2 plader forskelligt.
- Placer pladen med den ledende side op på en elektrisk kogeplade natten over for at stege titandioxid over pladen.
- Rengør titandioxid fra pladen med den ledende side nedad, og anbring den, hvor den ikke bliver snavset.
Trin 7. Forbered en underkop eller flad tallerken fyldt med farvestof
Farvestoffet kan fremstilles af hindbær, brombær eller granatæblejuice eller ved at brygge te af røde hibiscusblade.
Trin 8. Blødgør titandioxid-belagt plade med titandioxid-belagt side nedad i farvestoffet i 10 minutter
Trin 9. Rengør den anden tallerken med alkohol
Udfør dette trin, mens den titandioxid-belagte plade er gennemblødt.
Trin 10. Test den kondenserede ledningsevne på den rensede plade igen
Marker den ikke-ledende side med et plustegn (+).
Trin 11. Coat den ledende side af den rensede plade med et tyndt lag kulstof
Du kan gøre dette ved at dække den ledende side med en blyant eller bruge grafitsmøremiddel. Dæk hele overfladen.
Trin 12. Fjern den titandioxidovertrukne plade fra farvestoffet
Skyl to gange, først med deioniseret vand og derefter med alkohol. Efter skylning tør med et rent serviet.
Metode 2 af 3: Saml solcellen
Trin 1. Læg den carbonbelagte plade oven på den titandioxidovertrukne plade, så de to belægninger mødes ansigt til ansigt
Pladerne skal være cirka 5 millimeter fra hinanden. Brug et bindemiddelclip på den lange side for at holde det på plads.
Trin 2. Drop 2 dråber flydende iodid på det udsatte lag
Lad det flydende iodid dække overfladen. Du kan åbne bindemiddelklemmen og forsigtigt løfte 1 plade op, så diodevæsken dækker hele overfladen.
Det flydende iodid får elektroner til at strømme fra den titandioxidovertrukne plade til den carbonbelagte plade, når de udsættes for lys. Disse væsker kaldes elektrolytter
Trin 3. Tør overskydende væske af pladen
Metode 3 af 3: Aktiver og test solceller
Trin 1. Lim alligatorklemmen på den lagdelte del på den ene side af solcellen
Trin 2. Tilslut den sorte ledning fra multimeteret til klemmen, der er forbundet med titandioxidbelægningen
Denne plade er den negative elektrode eller katode i solcellen.
Trin 3. Tilslut den røde ledning af multimeteret med klemmen, der forbinder til kulstoflaget
Denne plade er den positive elektrode eller anode i solcellen. (I det foregående trin markerede du det med et plustegn på den ikke-ledende side.)
Trin 4. Placer solcellen nær lyskilden, med den negative elektrode vendt mod lyskilden
I et skolelokale kan denne metode udføres ved at placere en solcelle over projektorlinsen. Brug derhjemme andre lyskilder som f.eks. Spotlights eller solen.
Trin 5. Mål strømmen og spændingen genereret af solcellen med et multimeter
Gør dette før og efter cellerne er udsat for lys.
